CN111983168A - 一种水质监测浮标 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水质监测浮标，包括浮标本体，所述浮标本体上对称布设有有两个太阳能板，太阳能板通过电线与设置在浮标本体中的蓄电机构连接，所述浮标本体下设有管线护套，管线护套的一端与浮标本体连接，另一端通过绳索与浮标锚连接，使用时，水质传感器和水样抽取机构可实时监测周围水质，同时水样抽取机构可抽取其所在位置的深层水样，方便工作人员进行水体取样，太阳能板可将太阳能转化为电能存储在蓄电机构中供水质监测浮标使用，通过风力使风叶带动主轴转动，使风能转化为机械能再转化为电能储备在蓄电机构中，提高了水质监测浮标的电能转化率，节约能源且绿色环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种环境检测设备，具体是一种水质监测浮标。
背景技术
水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，为了防止人类的生活和生产活动对水体造成破坏，人们通过适当的方法对重点保护的水环境进行水质监测，从而确定水体的水质状况和变化趋势，以便于为水环境模拟、预测、评价、规划、预警、管理和制定环境政策、标准等提供基础资料和依据。
水质监测较为常见的方法使采用水质监测浮标对水体进行实时监测，而目前市面上的水质监测浮标通过水质传感器对水质进行检测，不能进行水样采集，不便于与工作人员采集水样进行水体检测。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水质监测浮标，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水质监测浮标，包括浮标本体，所述浮标本体上对称布设有有两个太阳能板，太阳能板通过电线与设置在浮标本体中的蓄电机构连接，所述浮标本体下设有管线护套，管线护套的一端与浮标本体连接，另一端通过绳索与浮标锚连接，所述浮标本体的下侧对称设有探头，探头与设置在浮标本体中的水质传感器连接，所述管线护套的一侧布设有若干个水样抽取机构，水样抽取机构与设置在管线护套中的水样输送管道连通，所述管线护套中还设有受力绳索，所述浮标本体上还对称布设有两个放置槽，两个放置槽中分别设有适配的控制面板和水样采集面板且放置槽与控制面板和水样采集面板滑动连接，所述放置槽的两侧对称设有两个卡块，卡块的一端与放置槽之间通过卡位弹簧连接，另一端与设置在控制控制面板和水样采集面板底侧的卡槽适配，所述控制面板和水样采集面板与放置槽的底部之间设有弹簧，所述水样采集面板的一侧设有取样水龙头，取样水龙头通过软管与水样输送管道连通，水龙头的下端设有取样瓶。
作为本发明进一步的方案：所述浮标本体上还设有风力发电机构，风力发电机构包括风叶和主轴，主轴的外周均匀布设有四个风叶，风叶通过连接杆与主轴连接，主轴的上端设有挡板，挡板通过立杆与浮标本体连接，所述主轴的上端与挡板转动连接，下端与设置在浮标本体中的换能机构连接。
作为本发明再进一步的方案：所述两侧的两个立杆上端与挡板转动连接，下端与设置在浮标本体中电机的输出端连接，通过电机可带动立杆转动，两个所述立杆的下端设有一段外螺纹且外螺纹上分别螺纹连接一个活动块，活动块的一侧与太阳能板的一端转动连接，太阳能板的另一端与浮标本体转动连接。
作为本发明再进一步的方案：所述挡板的上方安装有警示灯,警示灯的上方设有风向标。
作为本发明再进一步的方案：所述挡板的上方还设有信号发射机构和空气监测机构，信号发射机构和空气监测机构与设置在浮标本体中的数据处理机构连接。
作为本发明再进一步的方案：所述绳索与管线护套之间设有声波驱鱼机构。
作为本发明再进一步的方案：所述浮标本体的外周布设有防撞机构，所述防撞机构包括缓冲气缸、缓冲弹簧和防撞桶，所述缓冲弹簧套在缓冲气缸的活动端，缓冲弹簧与缓冲气缸的一端与防撞桶连接，缓冲弹簧的另一端与缓冲气缸连接，缓冲气缸的另一端与浮标本体连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.水质传感器和水样抽取机构可实时监测周围水质，同时水样抽取机构可抽取其所在位置的深层水样，方便工作人员进行水体取样，风向标可测定水质监测浮标所在位置的风向，空气监测机构可监测水质监测浮标所在区域的空气湿度和大气气压等大气数据，通过信号发射机构可将数据处理机构接收的水质监测数据和大气数据实时发送出去，便于使用者实时监控水质监测浮标所在区域的水质和周围大气环境。
2.太阳能板可将太阳能转化为电能存储在蓄电机构中供水质监测浮标使用，电机驱动立杆转动，使太阳能板能随着太阳的位置改变角度，增大太阳能板的被照射面积，提高太阳能的转化效率，通过风力使风叶带动主轴转动，使风能转化为机械能再转化为电能储备在蓄电机构中，提高了水质监测浮标的电能转化率，本装置将风能和太阳能转化为电使用，节约能源且绿色环保。
3.防撞桶可以避免浮标本体与礁石发生碰撞，同时减弱碰撞时产生的冲击力，缓冲弹簧和缓冲气缸可以减弱防撞桶所受到的冲击力，避免水质监测浮标发生碰撞而损坏。
4.浮标锚可固定住水质监测浮标的位置，避免水质监测浮标随水流运动，警示灯可标记水质监测浮标的位置，声波驱鱼机构避免鱼类靠近水质监测浮标对其造成损坏。
附图说明
图1为一种水质监测浮标的结构示意图。
图2为一种水质监测浮标中浮标本体的结构示意图。
图3为一种水质监测浮标中浮标本体的截面结构示意图。
图4为一种水质监测浮标中立杆的结构示意图。
图5为一种水质监测浮标中管线护套的结构示意图。
图6为一种水质监测浮标中防撞机构的结构示意图。
1-浮标本体、2-管线护套、3-绳索、4-浮标锚、5-探头、6-水样抽取机构、7-声波驱鱼机构、8-风力发电机构、9-主轴、10-风叶、11-连接杆、12-立杆、13-外螺纹、14-活动块、15-控制面板、16-水样采集面板、17-水龙头、18-取样瓶、19-卡槽、20-放置槽、21-弹簧、22-卡块、23-卡位弹簧、24-软管、25-换能机构、26-水质传感器、27-蓄电机构、28-数据处理机构、29-防撞机构、30-防撞桶、31-缓冲弹簧、32-缓冲气缸、33-挡板、34-信号发射机构、35-警示灯、36-风向标、37-空气监测机构、38-水样输送管道、39-受力绳索。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
以下实施例会结合附图对本发明进行详述，在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。
实施例1
请参阅图1-6，一种水质监测浮标，包括浮标本体1，所述浮标本体1上对称布设有有两个太阳能板6，太阳能板6通过电线与设置在浮标本体1中的蓄电机构27连接，通过太阳能板6可将太阳能转化为电能存储在蓄电机构27中供水质监测浮标使用，节约能源且绿色环保，所述浮标本体1下设有管线护套2，管线护套2的一端与浮标本体1连接，另一端通过绳索3与浮标锚4连接，通过浮标锚4可固定住水质监测浮标的位置，避免水质监测浮标随水流运动，所述浮标本体1的下侧对称设有探头5，探头5与设置在浮标本体1中的水质传感器26连接，通过水质传感器26可实时监测上层水体的水质，所述管线护套2的一侧布设有若干个水样抽取机构6，水样抽取机构6与设置在管线护套2中的水样输送管道38连通，通过水样抽取机构6不仅可以检测水质还可以将水样抽取机构6所处深度的水样输送至水样输送管道38中，方便工作人员采集水样进行检测，所述管线护套2中还设有受力绳索39，通过受力绳索39可承受水质监测浮标的拉力，避免水样输送管道38受力损坏，所述浮标本体1上还对称布设有两个放置槽20，两个放置槽20中分别设有适配的控制面板15和水样采集面板16且放置槽20与控制面板15和水样采集面板16滑动连接，通过将控制面板15和水样采集面板16放置在放置槽20中可避免其受到恶劣环境的侵蚀而损坏，所述放置槽20的两侧对称设有两个卡块22，卡块22的一端与放置槽20之间通过卡位弹簧23连接，另一端与设置在控制控制面板15和水样采集面板16底侧的卡槽19适配，所述控制面板15和水样采集面板16与放置槽20的底部之间设有弹簧21，通过下压控制面板15和水样采集面板16使卡槽19与卡块22位于同一高度，转动下压控制面板15和水样采集面板16，使卡块22卡入卡槽19中，从而固定住控制面板15和水样采集面板16的位置，所述水样采集面板16的一侧设有取样水龙头17，取样水龙头17通过软管24与水样输送管道38连通，水龙头17的下端设有取样瓶18，通过取样瓶18可盛接由水样抽取机构6抽取的水样，方便使用者采集和分析水样，使用时，浮标锚4可固定住水质监测浮标的位置，避免水质监测浮标随水流运动，通过水质传感器26和水样抽取机构6可实时监测周围水质，同时水样抽取机构6可抽取其所在位置的深层水样，方便工作人员进行水体取样，通过太阳能板6可将太阳能转化为电能存储在蓄电机构27中供水质监测浮标使用，节约能源，绿色环保。
所述浮标本体1上还设有风力发电机构8，风力发电机构8包括风叶10和主轴9，主轴9的外周均匀布设有四个风叶10，风叶10通过连接杆11与主轴9连接，主轴9的上端设有挡板33，挡板33通过立杆12与浮标本体1连接，所述主轴9的上端与挡板33转动连接，下端与设置在浮标本体1中的换能机构25连接，使用时，风力使风叶10带动主轴9转动，使换能机构25将主轴9的机械能转化为电能在蓄电机构27存储起来，通过挡板33可对风力发电机构8起到一定的保护作用。
所述两侧的两个立杆12上端与挡板33转动连接，下端与设置在浮标本体1中电机的输出端连接，通过电机可带动立杆12转动，两个所述立杆12的下端设有一段外螺纹且外螺纹上分别螺纹连接一个活动块14，活动块14的一侧与太阳能板6的一端转动连接，太阳能板6的另一端与浮标本体1转动连接，通过电机驱动立杆12转动，使活动块14在立杆12上运动，从而调节太阳能板6的角度，使太阳能板6能随着太阳的位置改变角度，增大太阳能板6的被照射面积，提高太阳能的转化效率。
所述挡板33的上方安装有警示灯35,警示灯35的上方设有风向标36，通过警示灯35可标记水质监测浮标的位置，风向标36可测定水质监测浮标所在位置的风向。
所述挡板33的上方还设有信号发射机构34和空气监测机构37，信号发射机构34和空气监测机构37与设置在浮标本体1中的数据处理机构28连接，通过空气监测机构37可监测水质监测浮标所在区域的空气湿度和大气气压等大气数据，通过信号发射机构34可将数据处理机构28接收的水质监测数据和大气数据实时发送出去，便于使用者实时监控水质监测浮标所在区域的水质和周围大气环境。
所述绳索3与管线护套2之间设有声波驱鱼机构7，通过声波驱鱼机构7可驱赶鱼群，避免鱼类靠近水质监测浮标对其造成损坏。
本实施例的工作原理是：使用时，浮标锚4可固定住水质监测浮标的位置，避免水质监测浮标随水流运动，水质传感器26和水样抽取机构6可实时监测周围水质，同时水样抽取机构6可抽取其所在位置的深层水样，方便工作人员进行水体取样，太阳能板6可将太阳能转化为电能存储在蓄电机构27中供水质监测浮标使用，电机驱动立杆12转动，使太阳能板6能随着太阳的位置改变角度，增大太阳能板6的被照射面积，提高太阳能的转化效率，通过风力使风叶10带动主轴9转动，使风能转化为机械能再转化为电能储备在蓄电机构27中，提高了水质监测浮标的电能转化率，节约能源，绿色环保，警示灯35可标记水质监测浮标的位置，风向标36可测定水质监测浮标所在位置的风向，空气监测机构37可监测水质监测浮标所在区域的空气湿度和大气气压等大气数据，通过信号发射机构34可将数据处理机构28接收的水质监测数据和大气数据实时发送出去，便于使用者实时监控水质监测浮标所在区域的水质和周围大气环境，声波驱鱼机构7可避免鱼类靠近水质监测浮标对其造成损坏。
实施例2
为了避免水质监测浮标发生碰撞损坏，本实施例在实施例1的基础上进一步改进，改进之处为：所述浮标本体1的外周布设有防撞机构29，所述防撞机构29包括缓冲气缸32、缓冲弹簧31和防撞桶30，所述缓冲弹簧31套在缓冲气缸32的活动端，缓冲弹簧31与缓冲气缸32的一端与防撞桶30连接，缓冲弹簧31的另一端与缓冲气缸32连接，缓冲气缸32的另一端与浮标本体1连接，通过防撞桶30可以避免浮标本体1与礁石发生碰撞，同时减弱碰撞时产生的冲击力，缓冲弹簧31和缓冲气缸32可以减弱防撞桶30所受到的冲击力，避免水质监测浮标发生碰撞而损坏。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种水质监测浮标，包括浮标本体（1），其特征在于，所述浮标本体（1）上对称布设有有两个太阳能板（6），太阳能板（6）通过电线与设置在浮标本体（1）中的蓄电机构（27）连接，所述浮标本体（1）下设有管线护套（2），管线护套（2）的一端与浮标本体（1）连接，另一端通过绳索（3）与浮标锚（4）连接，所述浮标本体（1）的下侧对称设有探头（5），探头（5）与设置在浮标本体（1）中的水质传感器（26）连接，所述管线护套（2）的一侧布设有若干个水样抽取机构（6），水样抽取机构（6）与设置在管线护套（2）中的水样输送管道（38）连通，所述管线护套（2）中还设有受力绳索（39），所述浮标本体（1）上还对称布设有两个放置槽（20），两个放置槽（20）中分别设有适配的控制面板（15）和水样采集面板（16）且放置槽（20）与控制面板（15）和水样采集面板（16）滑动连接，所述放置槽（20）的两侧对称设有两个卡块（22），卡块（22）的一端与放置槽（20）之间通过卡位弹簧（23）连接，另一端与设置在控制控制面板（15）和水样采集面板（16）底侧的卡槽（19）适配，所述控制面板（15）和水样采集面板（16）与放置槽（20）的底部之间设有弹簧（21），所述水样采集面板（16）的一侧设有取样水龙头（17），取样水龙头（17）通过软管（24）与水样输送管道（38）连通，水龙头（17）的下端设有取样瓶（18）。
2.根据权利要求1所述的一种水质监测浮标，其特征在于，所述浮标本体（1）上还设有风力发电机构（8），风力发电机构（8）包括风叶（10）和主轴（9），主轴（9）的外周均匀布设有四个风叶（10），风叶（10）通过连接杆（11）与主轴（9）连接，主轴（9）的上端设有挡板（33），挡板（33）通过立杆（12）与浮标本体（1）连接，所述主轴（9）的上端与挡板（33）转动连接，下端与设置在浮标本体（1）中的换能机构（25）连接。
3.根据权利要求2所述的一种水质监测浮标，其特征在于，所述两侧的两个立杆（12）上端与挡板（33）转动连接，下端与设置在浮标本体（1）中电机的输出端连接，通过电机可带动立杆（12）转动，两个所述立杆（12）的下端设有一段外螺纹（13）且外螺纹（13）上分别螺纹连接一个活动块（14），活动块（14）的一侧与太阳能板（6）的一端转动连接，太阳能板（6）的另一端与浮标本体（1）转动连接。
4.根据权利要求2所述的一种水质监测浮标，其特征在于，所述挡板（33）的上方安装有警示灯（35）,警示灯（35）的上方设有风向标（36）。
5.根据权利要求2所述的一种水质监测浮标，其特征在于，所述挡板（33）的上方还设有信号发射机构（34）和空气监测机构（37），信号发射机构（34）和空气监测机构（37）与设置在浮标本体（1）中的数据处理机构（28）连接。
6.根据权利要求1或2所述的一种水质监测浮标，其特征在于，所述绳索（3）与管线护套（2）之间设有声波驱鱼机构（7）。
7.根据权利要求1所述的一种水质监测浮标，其特征在于，所述浮标本体（1）的外周布设有防撞机构（29），所述防撞机构（29）包括缓冲气缸（32）、缓冲弹簧（31）和防撞桶（30），所述缓冲弹簧（31）套在缓冲气缸（32）的活动端，缓冲弹簧（31）与缓冲气缸（32）的一端与防撞桶（30）连接，缓冲弹簧（31）的另一端与缓冲气缸（32）连接，缓冲气缸（32）的另一端与浮标本体（1）连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20201124 |